壹、硬盤的內部構造分為:磁頭、磁道、扇區、和柱面。
磁頭:磁頭是硬盤中最昂貴的部件,也是硬盤技術中最重要和最關鍵的壹環。傳統的磁頭是讀寫合壹的電磁感應式磁頭,但是,硬盤的讀、寫卻是兩種截然不同的操作,為此,這種二合壹磁頭在設計時必須要同時兼顧到讀/寫兩種特性,從而造成了硬盤設計上的局限。而MR磁頭(Magnetoresistive heads),即磁阻磁頭,采用的是分離式的磁頭結構:寫入磁頭仍采用傳統的磁感應磁頭(MR磁頭不能進行寫操作),讀取磁頭則采用新型的MR磁頭,即所謂的感應寫、磁阻讀。這樣,在設計時就可以針對兩者的不同特性分別進行優化,以得到最好的讀/寫性能。另外,MR磁頭是通過阻值變化而不是電流變化去感應信號幅度,因而對信號變化相當敏感,讀取數據的準確性也相應提高。而且由於讀取的信號幅度與磁道寬度無關,故磁道可以做得很窄,從而提高了盤片密度,達到每平方英寸200MB,而使用傳統的磁頭只能達到每平方英寸20MB,這也是MR磁頭被廣泛應用的最主要原因。MR磁頭已得到廣泛應用,而采用多層結構和磁阻效應更好的材料制作的GMR磁頭(Giant Magnetoresistive heads)也逐漸開始普及。
磁道:當磁盤旋轉時,磁頭若保持在壹個位置上,則每個磁頭都會在磁盤表面劃出壹個圓形軌跡,這些圓形軌跡就叫做磁道。這些磁道用肉眼是根本看不到的,因為它們僅是盤面上以特殊方式磁化了的壹些磁化區,磁盤上的信息便是沿著這樣的軌道存放的。相鄰磁道之間並不是緊挨著的,這是因為磁化單元相隔太近時磁性會相互產生影響,同時也為磁頭的讀寫帶來困難。壹張1.44MB的3.5英寸軟盤,壹面有80個磁道,而硬盤上的磁道密度則遠遠大於此值,通常壹面有成千上萬個磁道。磁道的磁化方式壹般由磁頭迅速切換正負極改變磁道所代表的0和1。
扇區:磁盤上的每個磁道被等分為若幹個弧段,這些弧段便是磁盤的扇區,每個扇區可以存放512個字節的信息,磁盤驅動器在向磁盤讀取和寫入數據時,要以扇區為單位。1.44MB3.5英寸的軟盤,每個磁道分為18個扇區。
柱面:硬盤通常由重疊的壹組盤片構成,每個盤面都被劃分為數目相等的磁道,並從外緣的“0”開始編號,具有相同編號的磁道形成壹個圓柱,稱之為磁盤的柱面。磁盤的柱面數與壹個盤單面上的磁道數是相等的。無論是雙盤面還是單盤面,由於每個盤面都只有自己獨壹無二的磁頭,因此,盤面數等於總的磁頭數。所謂硬盤的CHS,即Cylinder(柱面)、Head(磁頭)、Sector(扇區),只要知道了硬盤的CHS的數目,即可確定硬盤的容量,硬盤的容量=柱面數*磁頭數*扇區數*512B。
二、光驅的內部構造:
(1)激光頭組件:包括光電管、聚焦透鏡等組成部分,配合運行齒輪機構和導軌等機械組成部分,在通電狀態下根據系統信號確定、讀取光盤數據並通過數據帶將數據傳輸到系統。
(2)主軸電機:光盤運行的驅動力,在光盤讀取過程的告訴運行中由提供快速的數據定位功能。
(3)光盤托架:在開啟和關閉狀態下的光盤承載體。
(4)啟動機構:控制光盤托架的進出和主軸馬達的啟動,通電運行時,啟動機構將使包括主軸馬達和激光的頭組件的伺服機構都處於半加載狀態中 。